Korištenje zglobova konstantne brzine za poboljšanje okretnog momenta i učinkovitosti

Zglob konstantne brzine zglobni je uređaj koji se koristi u modernim vozilima za spajanje jedne strane CV zgloba s drugom. CVJ se često koriste za brtvljenje spojeva u motorima kako bi se osiguralo da nema curenja. Zglobovi konstantne brzine (CVJ) također se koriste na vozilima za sva godišnja doba i pogonima na sva četiri kotača. Zglob je dizajniran s dizajnom kugle i utičnice koji omogućuje veći stupanj pokretljivosti od ostalih tipova konstrukcija CV zglobova. Njegova primarna funkcija je prijenos okretnog momenta s motora na kotače preko prijenosnog kućišta.

U U-zglobu, kut zakretanja središnjeg zgloba rotira između pogonskog vratila i zupčanika. Pogonsko vratilo daje snagu za osovinu i zupčanik dok zupčanik pokreće ležaj i vratilo kroz središnji zglob. Zglob sa konstantnom brzinom dizajniran je da izdrži ogroman zakretni moment, pa je važno imati na umu da će takav zglob biti ograničen dostupnom brzinom prijenosa i aksijalnim nagibom. Zglobovi konstantne brzine (CVJ) obično se koriste u aplikacijama visokih performansi kao što su karoserije kamiona i prijenosi.

Postoje brojne prednosti korištenja spoja s konstantnim naponom, uključujući poboljšanu pouzdanost, smanjenu težinu, smanjenu ovisnost o dijelovima, poboljšanu otpornost na habanje, smanjeno kretanje osovine i poboljšanu konzistenciju i geometriju. Koncept koji stoji iza CVJ zgloba su dvije odvojene osovine, jedna prolazi kroz drugu kroz isprepleteni otvor. Unutarnji prsten zatim povezuje ove dvije osovine. Koncept je da zglobovi konstantne brzine omogućuju osovini da se kreće realističnije unutar provrta i hoda rotacijskog zgloba.

Dostupno je nekoliko različitih vrsta CVJ zglobova. Najčešći tip spoja je jednostrani ili zapečaćeni. Ovi spojevi su dizajnirani da minimaliziraju trošenje i povećaju podmazivanje kako bi se smanjila moguća oštećenja. Često se koriste za aksijalne primjene jer svojim dizajnom osiguravaju najmanju moguću količinu aksijalnog pomicanja.

Ostale vrste CV zglobova uključuju kuglaste zglobove i zabrtvljene kuglaste zglobove. Kuglasti zglobovi slični su kuglastim i cilindričnim ventilima po tome što se također koriste za održavanje konstantnog podizanja ventila u svakom trenutku i tako osiguravaju izvor niskog održavanja i povećane učinkovitosti. Brtvilo se dodaje kuglastim zglobovima kako bi se spriječilo stvaranje hidrostatskog tlaka između kuglica. Zabrtvljeni kuglasti zglobovi poznati su po svojoj relativnoj izdržljivosti, posebno u usporedbi s kuglastim zglobovima koji nisu zabrtvljeni. Brtvila također poboljšavaju podmazivanje, što omogućuje glatkiji i lakši rad.

Većina izvedbenih vozila ima mjenjač-diferencijal zbog dodatnog okretnog momenta koji nude. Zbog toga im je potreban učinkovit prijenosnik, a najučinkovitija metoda za prijenos momenta je pomoću CV zglobova. Budući da se unutarnji i vanjski sloj sklopa mjenjač-diferencijal ne pomiču, nema potrebe za prijenosom hidrauličke tekućine između dva komada metala. To znači kraći vijek trajanja za oba dijela, kao i povećanje učinkovitosti.